CN101854522A - 家庭无线智能监控机及其监控方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种家庭无线智能监控机及其监控方法,其中监控机包括一主控单元、一图像采集单元、一无线通信单元,所述主控单元分别与图像采集单元、无线通信单元连接,所述监控机通过所述无线通信单元与至少一移动终端进行无线通信。其优点在于:可实现无人值守的实时监控,容易部署,减少人工成本;无需高带宽,通过智能识别,能够实现低带宽的占用,减少监控的带宽成本,通过多用户反馈技术,能够保证在第一时间将异常状况通知用户,用户可通过手机短信方式进行远程设置,能够实现终端无源化运行,且简单快捷。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种安防监控系统,尤其涉及一种家庭无线智能监控机及其监控方法。
【背景技术】
目前安防监控系统主要有两种方式:一种是采用主动反馈的传感器报警监控的主动反馈监控系统,另一种采用被动反馈的实时视频监控的被动反馈监控系统。
主动反馈监控系统中,通过部署不同类型的传感器来监控周围的环境变化,如采用红外线传感器来监控门状况,采用温度传感器来监控温度等环境特征值等,过对传感器监测到的环境信息进行分析,以达到主动反馈的报警目的。
在被动反馈监控系统中,主要是在监控地点部署视频采集设备,并且将视频通过网络等方式传输至监控端,通过对采集到的视频进行实时监控或者后期分析,实现对环境的监控。
上述的主动反馈监控系统,传感器的部署复杂为其一大缺点,在传感器监控环境数据时,往往需要人力成本来部署传感器,如在部署温度传感器需要将其部署在监控点,同时通过一定的传输方式将监控数据传输到监控终端。
而在上述的被动反馈系统中,主要存在以下两个缺点:
(1)带宽占用大现有的监控系统,采用实时流传输,因此需要实时的带宽来满足视频传输的要求;
(2)需要有人值守传统的实时监控系统在采集到视频后,仅仅简单地将视频大小进行压缩处理,因此需要人员对监控进行实时观察。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题之一,在于提供一种家庭无线智能监控机,在无线网络有限的带宽环境下,实现无人值守的智能化家庭监控。
本发明要解决的技术问题之二,在于提供一种家庭无线智能监控方法,在无线网络有限的带宽环境下,实现无人值守的智能化家庭监控。
本发明要解决的技术问题之一是这样实现的:一种家庭无线智能监控机,包括一主控单元、一图像采集单元、一无线通信单元,所述主控单元分别与图像采集单元、无线通信单元连接,所述监控机通过所述无线通信单元与至少一移动终端进行无线通信。
其中,所述无线通信单元通过USB接口与所述主控单元连接,并具有一SIM卡;所述移动终端为手机。所述图像采集单元包括至少一个CCD摄像头,所述CCD摄像头通过USB接口与所述主控单元连接。所述主控单元为嵌入式工控机。
本发明要解决的技术问题之二是这样实现的:一种家庭无线智能监控方法,包括如下步骤:
步骤10:由图像采集单元按照一定的时间间隔采集监控图像,并将采集到的图像信息并传给主控单元;
步骤20:主控单元对图像进行处理、识别并智能判断是否有异常状况,若无异常状况,则回到步骤10,若有异常则转入步骤30;
步骤30:主控单元通过无线通信方式将异常状况通知到用户。
其中,所述步骤20进一步包括如下步骤:
步骤21:首先对图像进行灰度处理和去噪,然后对图像进行边缘检测,最后通过霍夫变换算法来确定门窗的边框位置,通过对比一定时间内门窗边框位置的变化,来判定监控过程中门窗打开与否;
步骤22:若判定门窗打开,则判断有异常状况,并通过人脸识别算法准确采集人脸的图像信息然后转入步骤30;若判定门窗没有打开,则判断无异常状况,并回到步骤10。
其中,所述步骤30具体为:主控单元调用预先设定的联系人列表,并根据预先设定的用户优先级,首先尝试单方视频通话呼叫第一联系人,直接通知用户获知异常信息后返回步骤10,在视频呼叫失败后,尝试发送彩信将异常信息及人脸信息至第一联系人,若第一联系人在第一时间内无法得到彩信阅读报告,则开始尝试视频呼叫或彩信通知第二联系人,以保证异常状况能够准确的被通知到用户。
上述技术方案还可包括:
步骤40:用户将规定好的短信指令发送到监控机上,在认证身份通过后,实现对监控机进行相关参数的设置;
步骤50:用户主动向监控机提出视频请求,监控机能够主动过滤来自非设定家庭成员的视频请求,保证家庭隐私。
其中步骤40和步骤50之间以及分别与步骤10至30之间没有确定的先后顺序关系。
本发明具有如下优点:实现无人值守的实时监控,容易部署,减少人工成本;无需高带宽,通过智能识别,能够实现低带宽的占用,减少监控的带宽成本,通过多用户反馈技术,能够保证在第一时间将异常状况通知用户,用户可通过手机短信方式进行远程设置,能够实现终端无源化运行,且简单快捷。
【附图说明】
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
图1为本发明家庭无线智能监控机的结构示意图。
图2为本发明中监控终端的软件架构示意图。
图3为本发明中监控终端的软件的主模块执行流程示意图。
图4为本发明中监控终端的软件的模式识别模块执行流程示意图。
图5为本发明中监控终端的软件的异常处理模块执行流程示意图。
【具体实施方式】
请参阅图1所示,本发明的家庭无线智能监控机1,该监控机1用于设置在用户家庭内,其包括一主控单元101、一图像采集单元102、一无线通信单元103,所述主控单元101分别与图像采集单元102、无线通信单元103通过USB接口连接,所述监控机1通过所述无线通信单元103与至少一移动终端2进行无线通信。其中,所述主控单元101可为嵌入式工控机,且该无线通信单元103内具有一SIM卡;所述移动终端2为用户随身携带的手机,如此,用户即可通过手机与监控机1进行无线通讯;所述图像采集单元102设在门和窗的周边用于观测门和窗的情况,所述图像采集单元102包括至少一CCD摄像头,所述CCD摄像头通过USB接口与所述主控单元连接。
如图2所示,所述主控单元101内固化有监控程序,该监控程序包括一主模块201、一模式识别模块202、一异常处理模块203,以及一短信指令模块204等软件模块。各软件模块的功能如下:
如图3所示,主模块201用于负责系统硬件和软件初始化,包括硬件上电,系统引导以及驱动加载,同时开启监控守护进程,并协调各个模块的处理动作。主模块还主要实现以下子功能:
(1)处理模式识别模块202传递的异常状态标志位,在主模块201接收到异常标志位后,将调用异常处理模块203处理异常状况;
(2)主模块201负责来自用户的视频请求,能够主动过滤来自非设定家庭成员的视频请求,实现家庭隐私的保证;
(3)处理短信指令模块204传递的指令信息,实现对系统的设置,当主模块201接收到短信时,通过对身份进行认证,当认证通过后,解析短消息内容,同时修改系统相关参数设置,之后删除短消息。
如图4所示,模式识别模块202负责对异常状况的判定,采用OpenCV计算机视觉库实现智能判定,通过算法判定门窗的位置,来实现对异常状况的判定,在判定出现异常状况后,通过人脸定位采集图像信息,并调用异常处理模块203进行处理。
如图5所示,异常处理模块203:用于在获取异常标志位后,初始化联系人列表,调用模式识别模块202中采集到的图像信息,并根据已经设定的用户优先级以及通知方式来告知用户。
短信指令模块204:通过规定的一系列指令规范来实现通过短信设置设备参数的功能。用户发送规定好的短信指令到主控单元101上,在认证身份通过后,实现对主控单元101相关参数的设置,主要的设置包括:终端密码修改,用户联系方式,用户通知方式,用户通知优先级,如:
(1)终端密码修改:XN#xgmm#<旧密码>#<新密码>#;
(2)用户联系方式:XN#yhxx#<优先级:1为第一联系人,2为第二联系人,3为第三联系人>#<联系方式>#<通知方式:1为彩信,2为视频>#<密码>#;
(3)认证方式修改:XN#xgrz#<选项:1为密码认证,2为用户号码认证,3为用户号码加密码认证,默认为1>#<密码>#。
请结合图1至图5,基于上述硬件和软件基础,本发明的家庭无线智能监控方法,包括如下步骤:
步骤10:由主模块201对硬件初始化,之后进入监控守护进程,由图像采集单元102按照一定的时间间隔采集监控图像,并将采集到的图像信息并传给主控单元101;
步骤20:主控单元101对图像进行处理、识别并智能判断是否有异常状况,若无异常状况,具体是:
步骤21:首先由模式识别模块202对图像进行灰度处理和去噪,然后对图像进行边缘检测,最后通过霍夫变换算法来确定门窗的边框位置,通过对比一定时间内门窗边框位置的变化,来判定监控过程中门窗打开与否;
步骤22:若判定门窗打开,则判断有异常状况,并通过人脸识别算法准确采集人脸的图像信息,减少监控背景对图像大小的影响,提高图像采集的质量,在采集图像结束后,模式识别将异常状况以及图像信息传递于异常处理模块203,然后转入步骤30;若判定门窗没有打开,则判断无异常状况,并回到步骤10。
步骤30:主控单元101通过无线通信单元103将异常状况通知到用户的手机即移动终端2。由主控单元101的主模块201调用异常处理模块203进行处理,异常处理模块203首先调用用户预先设定的联系人列表,并根据预先设定的用户优先级,首先尝试单方视频通话呼叫第一联系人,直接通知用户获知异常信息后返回步骤10,若在视频呼叫失败后,尝试发送彩信将异常信息及人脸信息至第一联系人,若第一联系人在第一时间内无法得到彩信阅读报告,则开始尝试视频呼叫或彩信通知第二联系人,以此类推,以保证异常状况能够准确的被通知到用户。
上述过程中,用户可随时将规定好的短信指令通过移动终端2发送到主控单元101上,由短信指令模块204对用户身份进行认证,认证通过后,用户即可对主控单元101进行相关参数的设置;用户还可随时通过移动终端2主动向主控单元101提出视频请求,主控单元101能够主动过滤来自非设定家庭成员的视频请求,保证家庭隐私。
综上所述,本发明可实现无人值守的实时监控,容易部署,减少人工成本;无需高带宽,通过智能识别,能够实现低带宽的占用,减少监控的带宽成本,通过多用户反馈技术,能够保证在第一时间将异常状况通知用户,用户可通过手机短信方式进行远程设置,能够实现终端无源化运行,且简单快捷。
Claims (10)
1.一种家庭无线智能监控机,其特征在于:所述监控机包括一主控单元、一图像采集单元、一无线通信单元,所述主控单元分别与图像采集单元、无线通信单元连接,所述监控机通过所述无线通信单元与至少一移动终端进行无线通信。
2.根据权利要求1所述的家庭无线智能监控机,其特征在于:所述无线通信单元具有一SIM卡;所述移动终端为手机。
3.根据权利要求1或2所述的家庭无线智能监控机,其特征在于:所述无线通信单元通过USB接口与所述主控单元连接。
4.根据权利要求1所述的家庭无线智能监控机,其特征在于:所述图像采集单元包括至少一个CCD摄像头,所述CCD摄像头通过USB接口与所述主控单元连接。
5.根据权利要求1或4所述的家庭无线智能监控机,其特征在于:所述主控单元为嵌入式工控机。
6.一种家庭无线智能监控方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤10:由摄像头按照一定的时间间隔采集监控图像,并将采集到的图像信息并传给主控单元;
步骤20:主控单元对图像进行处理、识别并智能判断是否有异常状况,若无异常状况,则回到步骤10,若有异常则转入步骤30;
步骤30:主控单元通过无线通信方式将异常状况通知到用户。
7.如权利要求6所述的家庭无线智能监控方法,其特征在于:所述步骤20进一步包括如下步骤:
步骤21:首先对图像进行灰度处理和去噪,然后对图像进行边缘检测,最后通过霍夫变换算法来确定门窗的边框位置,通过对比一定时间内门窗边框位置的变化,来判定监控过程中门窗打开与否;
步骤22:若判定门窗打开,则判断有异常状况,并通过人脸识别算法准确采集人脸的图像信息然后转入步骤30;若判定门窗没有打开,则判断无异常状况,并回到步骤10。
8.如权利要求7所述的家庭无线智能监控方法,其特征在于:所述步骤30具体为:监控终端调用预先设定的联系人列表,并根据预先设定的用户优先级,首先尝试单方视频通话呼叫第一联系人,直接通知用户获知异常信息后返回步骤10,在视频呼叫失败后,尝试发送彩信将异常信息及人脸信息至第一联系人,若第一联系人在第一时间内无法得到彩信阅读报告,则开始尝试视频呼叫或彩信通知第二联系人,以保证异常状况能够准确的被通知到用户。
9.如权利要求6所述的家庭无线智能监控方法,其特征在于:还包括步骤40:用户将规定好的短信指令发送到监控终端上,在认证身份通过后,实现对监控终端进行相关参数的设置。
10.如权利要求6所述的家庭无线智能监控方法,其特征在于:还包括步骤50:用户主动向监控终端提出视频请求,监控终端能够主动过滤来自非设定家庭成员的视频请求,保证家庭隐私。
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